[发明专利]一种超疏水石墨烯气凝胶的制备方法

摘要

本发明涉及一种超疏水石墨烯气凝胶的制备方法，该方法利用在氧化石墨烯溶液中加入还原剂，通过常压加热还原氧化石墨烯，自组装成三维石墨烯水凝胶结构，并利用定向冷冻干燥的方法，得到石墨烯气凝胶材料，利用长碳链烷氧基硅烷或者氟代长碳链烷氧基硅烷修饰后，得到超疏水石墨烯气凝胶材料。本发明是采用简单高效、经济环保的合成方法，制备得到耐挤压和超疏水石墨烯气凝胶材料，是规模化制备石墨烯气凝胶材料的新方法。通过本发明所述方法获得的超疏水石墨烯气凝胶材料具有密度低，力学性能优异，热稳定性好，吸油倍率高，循环稳定性好等优点，是一种新型、高效的油‑水分离材料，具有很好的应用价值和广泛的市场前景。

主权项

一种超疏水石墨烯气凝胶的制备方法，其特征在于按下列步骤进行：a、将氧化石墨烯分散于去离子水中，超声分散形成均一的浓度为2‑8 mg/mL的氧化石墨烯水溶液；b、将步骤a所得氧化石墨烯溶液中加入多巴胺0‑1.5 mg/mL和还原剂为抗坏血酸1‑16 mg/mL，磁力搅拌均匀，然后倒入容器中并密封之后，放入烘箱中加热，温度60‑100℃，保温时间为2‑12 小时，得到石墨烯水凝胶；c、将步骤b中得到的石墨烯水凝胶，用去离子水进行浸泡、清洗后，在温度‑196℃的条件下进行定向冷冻，得到冷冻样品，然后进行冷冻干燥，得到冷冻干燥样品；d、将步骤c得到的冷冻干燥样品，放入含有浓度为1‑5 wt%的长碳链烷氧基硅烷或氟代长碳链烷氧基硅烷材料‑乙醇溶液的密闭容器中，在温度50‑80℃下反应3‑24 小时，干燥后即可得到超疏水石墨烯气凝胶。